钛合金很容易在振动构件的交接处发生微动磨损和微动疲劳, 界面处的摩擦热和摩擦力将加剧疲劳失效产生剥落损伤。Yong qing Fu等提出用不同的表面改性方法来降低微动损伤的磨损机理是不同的, 并提出4 种磨损机理可用于解释表面层的微动磨损行为:①产生残余压应力;②降低摩擦系数;③增加硬度;④增加表面粗糙度。另外, 在钢球表面形成转移膜也是影响摩擦磨损性能的主要机理之一。Molinari 等特别指出:Ti6Al4V合金的干滑动磨损机理可以解释不同载荷和滑动速度条件下的耐磨性。滑动速度的增加引起表面温度的升高, 同时由于温升使屈服点的显著降低软化了材料表面, 加快了材料表面的摩擦磨损, 其中以氧化磨损到剥落磨损时的滑动速度下的耐磨性能最好目前, 大量文献报道了金属元素能增强MoS2的减摩和耐磨性能, 特别是在钛合金表面形成一层硫化物可有效改善钛基合金的耐磨性能。当2个接触表面发生切向相对移动时,切变断裂将主要发生在剪切强度较低的硫化物基体上, 导致涂层的硫化物发生向对摩件表面的转移, 使对摩面附着一层均匀的固体润滑膜, 随着这种粘着物的不断转移, 当对摩面切向滑动时, 硫化物层在低剪切强度下发生剪切破裂形成转移膜, 变为硫化物润滑膜之间的滑动摩擦, 从而使膜层特性发生改变, 减少了对摩件之间的直接接触, 有效地降低了摩擦系数, 减少了对摩面的摩擦损伤。除此之外, 磨损机理还与细观组织结构有关。人们发现涂层和基体的良好结合可以显著提高材料的摩擦性能。徐江等还发现多元硫化物共晶体(如TiS、NiS、Ni3S2、Ni2.5Mo6S6、Ni0.33TiS2等)在滑动摩擦条件下均可以起到自润滑减摩作用。文献通过研究MoS2含量和自润滑行为之间的关系分析了减磨机理, 并建立了相应的接触模型。结果指出:摩擦系数随着MoS2含量的增加线性下降, 从完全由金属-金属接触的高摩擦系数变化到完全由固体润滑膜接触的低摩擦系数;然而, 膜层的覆盖程度并非随着MoS2含量的增加而扩大, 磨损量的减少不与MoS2 含量的增加呈线性增长的关系。
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